solar
クレジット: Unsplash/CC0 パブリック ドメイン

サハラ以南アフリカの本拠地世界人口の80%が電気を利用できない、 は到達する可能性は低い~へのアクセスという国連の目標手頃な価格で信頼性が高く、持続可能な最新のエネルギー2030年までに全員に。

この地域は世界の他の地域に比べて大幅に遅れています。世界的に、電力へのアクセスは 2000 年の人口の 79% から 2000 年までに増加しました。2019年には90%。でサハラ以南のアフリカ、世界銀行のデータによると、電力へのアクセスは26%から47%に増加し、アクセスできない人のほとんどは農村部に住んでいます。

世界銀行は、現在の電力接続と人口増加傾向に基づいて、サハラ以南のアフリカは4億人以上2030年までに電気が無くなる。

信頼できる電力へのアクセスの欠如は、生活水準に重大な悪影響を及ぼします。たとえば、次のような質の高い公共サービスの提供が制限される可能性があります。健康管理教育そして。それはまた、デジタルサービスへのアクセス、我慢してデジタル化が進む世界経済への参加

サハラ以南のアフリカ諸国にとっての課題は、アクセスの欠如だけではありません。既存の接続も信頼できません。アフリカ人の約43%2022 年には「ほとんど」または「すべて」の時間で電力を利用できました。信頼性の問題は通常、地方でより一般的です。

サハラ以南のアフリカ諸国のうち、大規模な停電が発生せずに送電網を持っている国は、次の 2 か国だけです。アンゴラとボツワナ。停電は家庭や企業に電力がもたらすメリットを減らし、高価で通常の電力への需要を生み出します。燃料を使用する発電機を汚染する

研究提案しましたオフグリッド太陽光発電による電力電力へのアクセスが不十分な経済にとって考えられる解決策の 1 つとして。場所によっては、最も低コストのオプションであり、建物を建てずに電力を利用できるようになります。電力網インフラ– 送電および配電ネットワーク。

これらの研究の一部しかし、オフグリッドの潜在的な利点を過小評価していた可能性があります。。貧困層のコストへの影響を考慮していないからだ。またはのスキーム。

私は、さまざまなエネルギーアクセスオプションのコストを評価する新しいアプローチを使用する科学者チームの一員でした。個々のエネルギー システムのモデリングと、広いエリアをカバーする空間データを組み合わせます。私たちのアプローチにより、さまざまな電源の信頼性と汚染にコストをかけることができます。これらを考慮すると、テクノロジーの相対的な魅力が変わる可能性があります。

私たちの研究アフリカのさまざまなシナリオでオフグリッド太陽光発電が果たせる役割を探ります。データが入手可能な 43 か国をカバーしていましたが、これらの国にはアクセスできない大陸の人口の 99% 以上が住んでいます。以下では、ナイジェリアとモザンビークの 2 か国に焦点を当てます。

炭素コストと信頼性の低下によるコスト

私たちの新しいアプローチを使用して、各国のどの地域で太陽光発電が最も安価な技術であると考えられるかを分析します。これは細かいレベルで行われます。私たちのシナリオには、炭素価格、または信頼性の低さに対するペナルティのいずれかが含まれています。特定の場所でどのような政策が最も大きな影響を与えるかを示すことができます。

電力へのアクセスは、さまざまなレベルのワット数、利用可能時間、中断回数、手頃な価格などを組み合わせた段階に整理できます。

中程度の電力需要シナリオの場合 (ティア3)、私たちのモデリングは、計算に炭素価格を適用すると、さらに6,500万人にとってオフグリッド太陽光発電が最も安価になることを示唆しています。信頼性のペナルティを適用した場合、さらに 8,000 万人にとってオフグリッド太陽光発電が最も安価になります。

炭素市場は、二酸化炭素などの温室効果ガスの排出に代償を課すことになる。これらの市場は、さまざまな発電技術の相対的なコストとシェアに影響を与えます。しかし、アフリカ大陸における炭素クレジットの利用は、限られたままなぜなら、これらは大陸では比較的新しい取り組みだからです。

接続の価値を決めるには、供給の信頼性が非常に重要です。信頼性が低いと次のような問題が発生する可能性があります。セキュリティの低下そして世帯収入が減った

オフグリッド太陽光発電システムが提供できる可能性信頼性の向上全国送電網と比較した場合。

私たちの方法と調査結果をより明確に示すために、ナイジェリアとモザンビークの 2 か国をさらに詳しく見てみましょう。ナイジェリア

ナイジェリアは

信頼性の低いグリッド, 田舎ではサービスレベルが悪くなります。私たちの分析によると、2030年にはナイジェリアでは人口の約20%にあたる5,500万世帯が電気にアクセスできない状態になると予測されています。私たちの調査では、オフグリッド太陽光発電が5%の間を接続する最も安価な方法であることがわかりました。そしてそのうちの 60% が電力を利用しています。

しかし、従来の送電網と比較して太陽光発電が経済的に実現可能かどうかは、電力需要のレベルによって決まります。電力使用量が少ない場合(ティア 2 または 1 日あたり 200Wh)、オフグリッド太陽光は従来の電力網ネットワークを上回ります。人口のより高い割合 (60%) のエネルギー需要を低コストで満たします。

電力需要が高い場合はその逆が当てはまります (ティア 4 または 1 日あたり 3,400Wh)。このシナリオでは、電力使用量が多いため、従来の電力網が必要になります。

この大陸では、国内の電力網の信頼性が低いことが問題となっています。信頼性の低さによるコストを計算に含めると、太陽光発電の競争力はさらに高まります。ナイジェリアの 5,500 万世帯の 38% から 65% のニーズを満たしています。

この調査結果は、信頼性の高いアクセスを提供するには、オフグリッド太陽光発電に焦点を当てることが最良の解決策である可能性があることを強調しています。ナイジェリアはすでに補助金を利用してこれを奨励するために。

モザンビーク

モザンビークでは、私たちは推定します2030 年までに 1,600 万人以上 (人口の 40%) が電気を利用できない状態になると予想されています。ナイジェリアの場合と同様、オフグリッド太陽光発電は低コストで安価です。電気私たちの推定によれば、需要レベルにもよりますが、1,600万人の28%から88%の間では、オフグリッド太陽光発電が最も安価になるでしょう。

カーボンプライシングを考慮すると、これは 50% から 88% に増加し、より高い需要レベルで最大の影響が見られます。私たちの調査では、国内のさまざまな地域のさまざまな需要レベルに効果的な炭素価格レベルも示されています。

場所ごとに異なるテクノロジーのコストが異なるため、ポリシーの有効性としきい値にはばらつきがあります。炭素クレジット制度が最も効果的である可能性がある地域を検討する際、利害関係者は、低価格レベルでのテクノロジーの変化が見られるとして強調されている分野を考慮する必要があります。

的を絞った政策によりアフリカでのアクセスと信頼性が向上する可能性がある

広い地域全体でエネルギー政策を考えるとき、国固有の地域的な要因が最も重要です。私たちは研究でこれらすべてを捉えているつもりはありません。しかし、空間データと国レベルの需要と供給のモデリングの使用は、正しい方向に進もうとしています。

この記事はから転載されています会話クリエイティブ・コモンズ・ライセンスに基づいて。読んでください元の記事The Conversation

引用:アフリカに電力を供給: 新しいモデルが 43 か国のオフグリッド太陽光発電のオプションを比較 (2024 年 9 月 23 日)2024 年 9 月 23 日に取得https://techxplore.com/news/2024-09-powering-africa-options-grid-solar.html より

この文書は著作権の対象です。個人的な研究や研究を目的とした公正な取引を除き、書面による許可なく一部を複製することができます。コンテンツは情報提供のみを目的として提供されています。